WO2017022028A1 - 空気調和機のファンモーター防振構造及び空気調和機の室内機 - Google Patents

空気調和機のファンモーター防振構造及び空気調和機の室内機 Download PDF

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bell mouth
fan motor
propeller fan
air conditioner
vibration
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Inventor
洋平 小柳
大石 雅之
周平 横田
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner fan motor anti-vibration structure including a propeller fan and an air conditioner indoor unit.
  • Some conventional air conditioner indoor units have a propeller fan installed at the top of the main body (see, for example, Patent Document 1).
  • a structure that prevents vibration around the vibration source is effective for suppressing vibration.
  • gum, and fixes it to to-be-fixed places, such as a casing of an indoor unit on that, can be considered.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and suppresses transmission of vibration to the main body while maintaining a uniform gap between the propeller fan and the bell mouth even when there is vibration of rotation of the propeller fan. It is possible to obtain an air conditioner fan motor anti-vibration structure and an air conditioner indoor unit that can suppress noise.
  • a fan motor vibration-proof structure for an air conditioner includes a main body having a suction port at an upper portion and a blower port at a lower portion, and a propeller fan that is disposed at an upper portion in the main body and blows out air sucked from the suction port to the blower port.
  • the propeller fan assembly includes a propeller fan, a fan motor that drives the propeller fan, and a bell mouth body.
  • the bell mouth body includes a cylindrical bell mouth portion surrounding the propeller fan, and It has a fan motor fixing part arranged at the center of the bell mouth part, a connecting part for connecting the bell mouth part and the fan motor fixing part, and an attachment part.
  • the fan motor fixes the fan motor of the bell mouth body.
  • the propeller fan assembly is attached to the mounted member of the main body via three or more vibration isolation members at the mounting portion. It is what is kicked.
  • An indoor unit of an air conditioner according to the present invention is provided with the fan motor vibration isolation structure of the air conditioner.
  • the propeller fan assembly in which the propeller fan, the fan motor, and the bell mouth body are integrated is attached to the attached member via the vibration isolating member, the vibration of the rotation of the propeller fan is prevented. Even if it exists, it can suppress the transmission of the vibration to a main body, keeping the clearance gap between a propeller fan and a bell mouth uniform, and can also suppress a noise.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the fan structure 101 of FIG. 3.
  • 1 is an exploded perspective view of a propeller fan assembly 50 and a mounting frame 10 of an indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1A is a plan view of a bell mouth body 40 of an indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 4B is a sectional view taken along line ZZ in FIG. It is a figure.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an indoor unit 100 of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is an external perspective view showing the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the upper part of the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the left side of FIG. 1 will be described as the front side of the indoor unit 100.
  • FIGS. 1 the configuration of the indoor unit 100 will be described with reference to FIGS.
  • the indoor unit 100 supplies conditioned air to an air-conditioning target area such as a room by using a refrigeration cycle that circulates a refrigerant.
  • a main body 100a of the indoor unit 100 includes a base 1 that is fixed to an indoor wall surface, and a design panel 5 that is attached to the front surface of the base 1.
  • a suction port 2 for sucking room air into the interior is formed in the upper surface of the design panel 5, and conditioned air is air-conditioned on the lower surface of the design panel 5 (more specifically, on the lower side of the front portion of the design panel 5).
  • the blower outlet 3 for supplying the area is formed with an opening.
  • the fan structure 101 is arranged on the upper side in the main body 100a.
  • the fan structure 101 is disposed on the air upstream side of the propeller fan assembly 50, which includes a propeller fan 20 that is a fan that sucks room air from the suction port 2 and blows conditioned air from the blowout port 3. And a filter assembly 70 that removes dust from the air sucked into the main body 100a by the propeller fan 20, and these are attached to the attachment frame 10 to form a unit.
  • the propeller fan 20 is disposed on the downstream side of the suction port 2 and on the upstream side of the heat exchanger 90, and is configured by, for example, an axial flow fan or a diagonal flow fan.
  • the main body 100a further includes a heat exchanger 90 that is disposed in an air passage from the propeller fan 20 to the air outlet 3 and generates conditioned air by exchanging heat between the refrigerant and the room air. And the air path is formed in the main body 100a by these components.
  • the design panel 5 is attached to the base 1 so that the front side and side surface side of the attachment frame 10 may be covered.
  • the configuration in which two filter assemblies 70 and two propeller fan assemblies 50 are arranged in the fan structure 101 is illustrated, but one may be arranged, or two or more plural may be arranged. .
  • FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view of the upper part on the back side of the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the base 1 has a left support portion 1 a and a right support portion 1 b that protrude forward from the left and right sides of the base 1.
  • the left and right sides of the mounting frame 10 have a concave left hook 11a and a right hook 11b that are opened downward.
  • the left hook 11a and the right hook 11b are supported by the left support 1a and the right support
  • the mounting frame 10 is supported by the base 1 by being hooked and placed on the upper part of the part 1b, and the fan structure 101 is attached to the base 1 by being positioned left and right.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the fan structure 101 of FIG.
  • the mounting frame 10 has storage holes 10a penetrating in the vertical direction at two locations on the left and right in this example, and the propeller fan assembly 50 is stored in each storage hole 10a.
  • the upper side of the mounting frame 10 is an installation space for the filter assembly 70, and the front side of the installation space for the mounting frame 10 is opened as an insertion port for the filter assembly 70.
  • the left and right ends and the rear end of the mounting frame 10 are formed in a rail shape. With the above configuration, the filter assembly 70 is pushed in along the rail shape from the front side to the rear side of the installation space, and is pushed into the rear end of the rail shape to be stored in the installation space. .
  • a central portion of the mounting frame 10, that is, a portion between the storage holes 10a has a groove shape with an open upper surface, and a brush assembly 71 that removes dust adhered to the filter assembly 70 in the groove shape portion. Is stored.
  • the brush assembly 71 is fixed to the groove-shaped portion by closing the brush front cover 72.
  • an electrostatic dust collecting portion 73 that performs electrostatic dust collection is disposed on the right side of the mounting frame 10.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of propeller fan assembly 50 and mounting frame 10 of indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view of the propeller fan assembly 50 of the indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the propeller fan assembly 50 drives the propeller fan 20, the bell mouth body 40 that surrounds the periphery of the propeller fan 20 and smoothly guides intake and exhaust of the propeller fan 20, the vibration isolation member 60, and the propeller fan 20.
  • the fan motor 30 is provided.
  • the propeller fan assembly 50 is housed in the housing hole 10a of the mounting frame 10 and is fixed to the mounting frame 10 by screws 60a (see FIG. 12 described later) of the vibration isolation member 60 described later.
  • FIG. 8 shows (a) a plan view of propeller fan 20 of indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention, and (b) a cross-sectional view cut along ZZ in this plan view. It is the figure shown collectively.
  • the propeller fan 20 includes a cylindrical central boss portion 20a whose one end opening is closed, and a moving blade portion 20b formed to extend radially outward from the outer peripheral surface of the central boss portion 20a.
  • a shaft hole 20c for a fan motor is formed at the center of the central boss portion 20a.
  • FIG. 9A is a plan view of the bell mouth body 40 of the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 9B is a sectional view taken along the line ZZ in FIG.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of an assembly portion of the bell mouth body 40 and the fan motor 30 of the indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the bell mouth body 40 includes a cylindrical bell mouth portion 40a, a fan motor fixing portion 40b provided at the center of the bell mouth portion 40a, and a plurality of connections for connecting the bell mouth portion 40a and the fan motor fixing portion 40b. Part 40c.
  • the connecting portion 40c extends radially from the outer peripheral portion of the fan motor fixing portion 40b and is bent, and then connected to the bell mouth portion 40a.
  • the fan motor fixing portion 40b has a cylindrical shape with the lower end opening closed, and screw bosses 40f are formed on the outer peripheral surface at equal pitches here at three locations.
  • the upper end opening side of the bell mouth portion 40a protrudes outward in the radial direction to form a flange portion 40d.
  • a plurality of mounting portions 40e are formed on the outer peripheral portion of the flange portion 40d so as to protrude outward in the radial direction and have screw insertion holes at equal pitch intervals in the circumferential direction.
  • the four attachment portions 40e are formed here, but are not limited to four and may be three or more.
  • a lead lead-out portion for pulling out the bell mouth portion 40a while holding a plurality of leads 51 (FIG. 15 to be described later) for supplying power to the fan motor 30 at the outer peripheral portion of the bell mouth portion 40a. 40h is formed.
  • the assembly of the propeller fan assembly 50 first fixes the fan motor 30 and the bell mouth body 40 as shown in FIG. That is, the bottom surface side of the motor body 30a of the fan motor 30 is housed in the fan motor fixing portion 40b, and each screw 31 is passed through the screw insertion hole of the mounting portion 30b provided on the outer periphery of the motor body 30a.
  • the screw boss 40f is screwed into the screw hole. Thereby, the fan motor 30 and the bell mouth body 40 are fixed by screws.
  • the propeller fan 20, the bell mouth body 40, and the fan motor 30 are fixed, and the propeller fan assembly 50 is configured.
  • the bell mouth body 40 has a configuration in which the fan motor fixing portion 40b and the bell mouth portion 40a are integrated together with the connecting portion 40c, in other words, the bell mouth portion 40a with respect to the fan motor fixing portion 40b.
  • the position is fixed.
  • the fan motor 30 is fixed to the propeller fan 20 and the bell mouth body 40 in a state where the upper and lower sides are covered by the central boss portion 20a of the propeller fan 20 and the fan motor fixing portion 40b of the bell mouth body 40.
  • no vibration isolating rubber is provided around the fan motor 30.
  • the mutual position of the propeller fan 20 and the bell mouth part 40a is fixed. Therefore, it is possible to prevent the inconvenience that the gap between the propeller fan 20 and the bell mouth portion 40a varies as in the conventional structure in which the periphery of the fan motor is surrounded by the anti-vibration rubber.
  • vibration prevention for suppressing vibration transmission from the fan motor 30 to the main body 100a is performed at the mounting portion of the propeller fan assembly 50 to the mounting frame 10.
  • the fan motor vibration isolation structure in the portion where the propeller fan assembly 50 is attached to the attachment frame 10 will be described.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of an assembly portion of the propeller fan assembly 50 and the mounting frame 10 of the indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the mounting frame 10 has a flange storage recess 10b that can store the flange portion 40d of the bell mouth body 40 around the storage hole 10a. Further, the same number of four mounting storage recesses 10c as the mounting portions 40e of the bell mouth body 40 are formed on the outer periphery of the flange storage recess 10b for storing the mounting portions 40e of the propeller fan assembly 50.
  • the flange portion 40d of the propeller fan assembly 50 is accommodated in the flange housing recess 10b, and the mounting portion 40e is mounted together with the vibration isolating member 60 and the mounting housing recess 10c. It will fit within. With this configuration, air resistance can be reduced.
  • the propeller fan assembly 50 housed in the housing hole 10 a of the mounting frame 10 is fixed to the mounting frame 10 via the vibration isolation member 60.
  • the configuration of the vibration isolation member 60 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view for explaining attachment of the vibration isolation member 60 to the propeller fan assembly 50 of the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion where the propeller fan assembly 50 is attached to the attachment frame 10 in the indoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a portion where the propeller fan assembly 50 of the air conditioner indoor unit 100 according to Embodiment 1 of the present invention is attached to the attachment frame 10.
  • the anti-vibration member 60 is composed of a combination of a screw 60a, a washer 60b, a spacer 60c, and a rubber 60d.
  • the rubber 60d is attached to the inner surface of the screw insertion hole of the attachment portion 40e of the propeller fan assembly 50.
  • the rubber 60d is formed in a cylindrical shape as a whole, and two disk portions 60ba and 60bb protruding outward in the radial direction are spaced apart in the axial direction on the outer peripheral surface of the upper end portion in the axial direction. It is formed with a gap.
  • gum 60d is attached to the attachment part 40e by pinching
  • a cylindrical spacer 60c is inserted inside the rubber 60d.
  • the spacer 60c is formed longer than the rubber 60d, and both the spacer 60c and the rubber 60d are in contact with the bottom surface 10ca of the mounting housing recess 10c, so that the upper end of the spacer 60c is higher than the upper end of the rubber 60d. Protruding.
  • a washer 60b is disposed at the upper end of the spacer 60c protruding upward from the rubber 60d.
  • a screw boss 10cb is provided on the bottom surface 10ca of the mounting and receiving recess 10c so as to protrude downward, and the screw 60a is inserted into the washer 60b and the spacer 60c to be screwed to the screw boss 10cb. Thereby, the bell mouth body 40 and the attachment frame 10 are fixed by screwing.
  • the washer 60b is in contact with the spacer 60c, but does not contact the rubber 60d but has an upper gap 60e between the rubber 60d. Further, the disk portion 60bb on the lower side of the rubber 60d has a lower clearance 60f between the mounting housing recess 10c.
  • the propeller fan assembly 50 is supported only by the rubber 60d and does not directly contact the mounting frame 10. For this reason, the vibration of the propeller fan 20 due to the rotation of the fan motor 30 can be prevented from being transmitted to the main body 100 a via the mounting frame 10.
  • the propeller fan assembly 50 is attached to the main body 100a after being attached to the attachment frame 10
  • the attached member of the propeller fan assembly 50 is the attachment frame 10 is shown.
  • the member to be attached is not limited to the attachment frame 10 and can be appropriately selected according to the structure in the main body 100a.
  • annular sealing member 41 is disposed on the lower surface of the flange portion 40d, and the air sucked from the suction port 2 does not flow into the bell mouth portion 40a, and the bell mouth This prevents leakage from the portion 40a.
  • the sealing member 41 is provided to close the gap between the flange portion 40d of the bell mouth portion 40a and the mounting frame 10 so that air does not leak.
  • the seal member 41 has a small compressive load, for example, an EPDM mixture. It is comprised with the foam etc. and the vibration of the bellmouth part 40a is not transmitted to the attachment frame 10 via the sealing member 41.
  • FIG. 15 is a perspective view of the propeller fan assembly 50 of the indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention as viewed from below.
  • FIG. 16 is a plan view of a state in which the propeller fan assembly 50 of the indoor unit 100 for an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention is attached to the attachment frame 10.
  • a lead 51 for supplying power to the fan motor 30 is connected to the fan motor 30 of the propeller fan assembly 50.
  • the lead 51 is drawn outward from the bottom surface of the fan motor fixing portion 40 b of the propeller fan assembly 50, is drawn along the connecting portion 40 c of the bell mouth body 40, and moves to the side of the propeller fan assembly 50. Pulled out.
  • the lower surface (upper surface in FIG. 15) of the connecting portion 40c is covered with a cover 52 for placing the lead 51 along the connecting portion 40c, and the lead 51 is accommodated between the cover 52 and the lower surface of the connecting portion 40c.
  • the lead 51 is configured not to sag.
  • the lead 51 is pulled out to the side of the propeller fan assembly 50 from a lead lead-out portion 40h provided on the outer peripheral portion of the bell mouth portion 40a.
  • the lead 51 pulled out to the side of the propeller fan assembly 50 is passed through a lead support portion 12 provided in the mounting frame 10 as shown in FIG. 15 and 16, for the sake of illustration, the number of leads 51 is three, but the number of leads 51 is not limited to this number.
  • the proper mounting direction of the propeller fan assembly 50 with respect to the mounting frame 10 is determined from the relationship of the routing of the lead 51. Specifically, as shown in FIG. 16, the lead lead-out portion 40 h of the propeller fan assembly 50 is oriented near the lead support portion 12.
  • the bell mouth body 40 is provided with a positioning projection 40g protruding outward from the flange portion 40d so that the propeller fan assembly 50 can be mounted on the mounting frame 10 in the normal mounting orientation at the time of assembly.
  • the mounting frame 10 is formed with a recess 10d into which the positioning projection 40g is fitted. With this configuration, when the positioning projection 40g is fitted into the recess 10d, the mounting direction of the propeller fan assembly 50 with respect to the mounting frame 10 can be positioned in the normal mounting direction shown in FIG.
  • the propeller fan assembly 50 in which the propeller fan 20, the fan motor 30, and the bell mouth body 40 are integrated using the three or more vibration isolation members 60. It was set as the structure attached to the attachment frame 10 which is a to-be-attached member. For this reason, even if there is rotational vibration of the propeller fan 20, it is possible to suppress the transmission of vibration to the mounting frame 10 while keeping the gap between the propeller fan 20 and the bell mouth portion 40a uniform. In addition, since the vibration transmission can be suppressed, the generation of noise can be suppressed.
  • the annular seal member 41 is arranged on the back surface of the flange portion 40d of the bell mouth portion 40a, the air sucked from the suction port 2 does not flow into the bell mouth portion 40a but leaks outside the bell mouth portion 40a. Can be prevented. As a result, it can suppress that the flow rate of the air which passes the heat exchanger 90 falls, and can suppress the fall of heat exchange efficiency.
  • the propeller fan assembly 50 is properly connected in consideration of the routing of the lead 51. Can be easily mounted in the mounting direction.
  • the mounting portion 40e of the bell mouth body 40 is accommodated in the mounting housing recess 10c together with the vibration isolating member 60, it is possible to prevent the mounting portion 40e and the vibration isolating member 60 from becoming air resistance.

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Abstract

上部に吸込口、下部に吹出口を有する本体と、本体内の上部に配置され、吸込口から吸い込んだ空気を吹出口に吹き出すプロペラファン組立体とを備え、プロペラファン組立体は、プロペラファンとプロペラファンを駆動するファンモーターとベルマウス体とを有し、ベルマウス体は、プロペラファンの周囲を囲む円筒状のベルマウス部と、ベルマウス部の中央部に配置されたファンモーター固定部と、ベルマウス部とファンモーター固定部とを連結する連結部と、プロペラファン組立体を取り付ける取付部とを有し、ファンモーターが、ベルマウス体のファンモーター固定部及びプロペラファンに固定されて一体化されており、プロペラファン組立体が、取付部にて3つ以上の防振部材を介して本体の被取付部材に取り付けられている。

Description

空気調和機のファンモーター防振構造及び空気調和機の室内機
 本発明は、プロペラファンを備えた空気調和機のファンモーター防振構造及び空気調和機の室内機に関するものである。
 従来の空気調和機の室内機で、プロペラファンを本体上部に設置しているものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2012-37085号公報
 特許文献1の空気調和機では、プロペラファンの回転の振動を抑制する点について何ら開示されておらず、プロペラファンの振動が本体に伝わって、騒音を発生するおそれがあった。
 一般的に振動を抑制するには、加振源周囲を防振する構造が有効である。このため、特許文献1の空気調和機では、プロペラファンを駆動するファンモーターの周囲を防振ゴムで囲み、その上で例えば室内機のケーシング等の被固定箇所に固定する構造が考えられる。
 しかし、プロペラファンを備えた空気調和機では、低騒音で送風性能の高いファンを構成する観点から、プロペラファンとプロペラファンの周囲を囲むベルマウスとの隙間をバラツキ無く一様にすることが求められている。このため、ファンモーター周囲を防振ゴムで囲んだ構造とした場合、防振ゴムではファンモーターの振動を完全に遮断することが可能となるわけではないことから、ファンモーターの振動がプロペラファンに伝わり、プロペラファンとベルマウスとの間の隙間が変化してバラツキが生じてしまうという問題があった。
 本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、プロペラファンの回転の振動があっても、プロペラファンとベルマウスとの隙間を一様に保ちつつ本体への振動の伝達を抑制することができ、また、騒音を抑制することが可能な空気調和機のファンモータ防振構造及び空気調和機の室内機を得るものである。
 本発明に係る空気調和機のファンモータ防振構造は、上部に吸込口、下部に吹出口を有する本体と、本体内の上部に配置され、吸込口から吸い込んだ空気を吹出口に吹き出すプロペラファン組立体とを備え、プロペラファン組立体は、プロペラファンとプロペラファンを駆動するファンモーターとベルマウス体とを有し、ベルマウス体は、プロペラファンの周囲を囲む円筒状のベルマウス部と、ベルマウス部の中央部に配置されたファンモーター固定部と、ベルマウス部とファンモーター固定部とを連結する連結部と、取付部とを有し、ファンモーターが、ベルマウス体のファンモーター固定部及びプロペラファンに固定されて一体化されており、プロペラファン組立体が、取付部にて3つ以上の防振部材を介して本体の被取付部材に取り付けられているものである。
 本発明に係る空気調和機の室内機は、上記空気調和機のファンモータ防振構造を備えたものである。
 本発明によれば、プロペラファンとファンモーターとベルマウス体とが一体化されたプロペラファン組立体を防振部材を介して被取付部材に取り付けるように構成したので、プロペラファンの回転の振動があっても、プロペラファンとベルマウスとの隙間を一様に保ちつつ本体への振動の伝達を抑制することができ、また、騒音を抑制することが可能である。
本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100を示す縦断面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100を示す外観斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100上部の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100背面側上部の概略縦断面図である。 図3のファン構造体101の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50と取付枠10の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50の概略縦断面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン20の(a)平面図と、この平面図のZ-Zで切断した、(b)断面図とをまとめて示した図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のベルマウス体40の(a)平面図と、この平面図のZ-Zで切断した、(b)断面図とをまとめて示した図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のベルマウス体40とファンモーター30との組立部分の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50と取付枠10との組立部分の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50に対する防振部材60の取付を説明するための分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100におけるプロペラファン組立体50の取付枠10への取付部分の断面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50の取付枠10への取付部分の概略断面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50を下側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50を取付枠10に取り付けた状態の平面図である。
実施の形態1.
<基本構成>
 図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100を示す縦断面図である。また、図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100を示す外観斜視図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100上部の分解斜視図である。なお、本実施の形態1では、図1の左側を室内機100の前面側として説明する。以下、図1~図3に基づいて、室内機100の構成について説明する。
(全体構成)
 この室内機100は、冷媒を循環させる冷凍サイクルを利用することで、室内等の空調対象域に空調空気を供給するものである。室内機100の本体100aは、室内壁面に固定される基台1と、基台1の前面に取り付けられた意匠パネル5とを有している。意匠パネル5の上面には、室内空気を内部に吸い込むための吸込口2が開口形成され、意匠パネル5の下面(より詳しくは、意匠パネル5の前面部下側)には、空調空気を空調対象域に供給するための吹出口3が開口形成されている。
 本体100a内の上部側にはファン構造体101が配置されている。ファン構造体101は、吸込口2から室内空気を吸い込み、吹出口3から空調空気を吹き出すファンであるプロペラファン20を備えたプロペラファン組立体50と、プロペラファン組立体50の空気上流側に配置され、プロペラファン20によって本体100a内に吸い込まれる空気から塵埃を除去するフィルター組立体70とを有し、これらが取付枠10に取り付けられてユニット化された構成を有する。プロペラファン20は、吸込口2の下流側でかつ、熱交換器90の上流側に配設されており、例えば軸流ファン又は斜流ファン等で構成されている。
 本体100a内には更に、プロペラファン20から吹出口3までの風路に配設され、冷媒と室内空気とで熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器90を有している。そして、これらの構成要素により本体100a内に風路が形成されている。
 そして、図3に示すように、取付枠10の正面側と側面側とを覆うようにして、意匠パネル5が基台1に取り付けられる。なお、ここでは、ファン構造体101においてフィルター組立体70及びプロペラファン組立体50をそれぞれ2個配置した構成を例示したが、1個でも良いし、2個以上の複数個、配置してもよい。
 次に、室内機100における、ファン構造体101の配置を説明する。
 図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100の背面側上部の概略縦断面図である。
 上記図3及び図4に示すように、基台1は、基台1の左右両側から前方に突出した左支持部1aと右支持部1bとを有している。そして、取付枠10の左右両側には下方に開放した凹状の左引っ掛け部11aと右引っ掛け部11bとを有しており、左引っ掛け部11a及び右引っ掛け部11bを、左支持部1a及び右支持部1bとの上部に引っ掛けて載置することで、取付枠10が基台1に支えられ、且つ、左右位置決めがなされてファン構造体101が基台1に取り付けられる。
 次に、ファン構造体101の構成について説明する。
 図5は、図3のファン構造体101の分解斜視図である。
 ファン構造体101において、取付枠10には、上下方向に貫通する収納穴10aがこの例では左右2箇所に形成されており、各収納穴10aにプロペラファン組立体50が収納される。また、取付枠10において上部側はフィルター組立体70の設置空間となっており、取付枠10の設置空間の前面側は、フィルター組立体70の挿入口として開放されている。そして、取付枠10の左右両端部及び後端部はレール形状に形成されている。以上の構成により、フィルター組立体70は、設置空間の前面側から後方側に向かってレール形状に沿って押し入れられ、後端のレール形状の突当たりまで押し込まれることで、設置空間に収納される。
 取付枠10の中央部、すなわち各収納穴10aの間の部分は、上面が開いた溝形状をしており、この溝形状部分に、フィルター組立体70に付着した塵埃を除去するブラシ組立体71が収納される。そして、ブラシ組立体71は、ブラシ前カバー72を閉じることで溝形状部分に固定される。また、取付枠10の右側には電気集塵を行う電気集塵部73が配置されている。
 次に、プロペラファン組立体50の構成について説明する。
 図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50と取付枠10の分解斜視図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50の概略縦断面図である。
 プロペラファン組立体50は、プロペラファン20と、プロペラファン20の周囲を囲んでプロペラファン20への吸気と排気を滑らかに誘導するベルマウス体40と、防振部材60と、プロペラファン20を駆動するファンモーター30とを備えている。そして、プロペラファン組立体50は、取付枠10の収納穴10aに収納されて、防振部材60の後述のネジ60a(後述の図12参照)により取付枠10にネジ固定される。
 図8は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン20の(a)平面図と、この平面図のZ-Zで切断した、(b)断面図とをまとめて示した図である。
 プロペラファン20は、一端開口が閉塞された円筒形状の中央ボス部20aと、中央ボス部20aの外周面から、半径方向外側に向かって延びて形成された動翼部20bとを備えている。中央ボス部20aの中心部にはファンモーター用の軸穴20cが形成されている。
 図9は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のベルマウス体40の(a)平面図と、この平面図のZ-Zで切断した、(b)断面図とをまとめて示した図である。図10は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のベルマウス体40とファンモーター30との組立部分の分解斜視図である。
 ベルマウス体40は、円筒状のベルマウス部40aと、ベルマウス部40aの中央部に設けられたファンモーター固定部40bと、ベルマウス部40aとファンモーター固定部40bとを連結する複数の連結部40cとを有する。連結部40cは、ファンモーター固定部40bの外周部から放射状に延びて湾曲した後、ベルマウス部40aに接続されている。ファンモーター固定部40bは図10に示すように下端開口が閉じられた円筒形状を有し、外周面には、等ピッチでここでは3箇所にネジボス40fが形成されている。
 また、ベルマウス部40aの上端開口側は、半径方向外側に向けて突出してフランジ部40dを形成している。フランジ部40dの外周部には、半径方向外側に向けて突出して形成され、ネジ挿通孔を有する取付部40eが周方向に等ピッチ間隔で複数形成されている。取付部40eは、ここでは4つ形成されているが、4つに限られたものではなく3つ以上であればよい。また、ベルマウス部40aの外周部には、ファンモーター30に電源を供給するためのリード51(後述の図15)を複数まとめて保持しつつ、ベルマウス部40a外へ引き出すためのリード引き出し部40hが形成されている。
 そして、プロペラファン組立体50の組み立ては、まず、図10に示すように、ファンモーター30とベルマウス体40とを固定する。すなわち、ファンモーター30のモーター本体30aの底面側をファンモーター固定部40bに収納し、各ネジ31を、モーター本体30aの外周に設けられた取付部30bのネジ挿通穴に通し、ベルマウス体40のネジボス40fのネジ穴にネジ留めする。これにより、ファンモーター30とベルマウス体40とがネジ固定される。
 そして、図7に示すように、プロペラファン20の中央ボス部20aの軸穴20cに、ファンモーター30の軸30cを貫通して突出させ、突出部分をナット21を締める。これにより、プロペラファン20とファンモーター30とが固定される。
 以上のようにして、プロペラファン20、ベルマウス体40及びファンモーター30が固定され、プロペラファン組立体50が構成される。
 ここで、ベルマウス体40は、ファンモーター固定部40bとベルマウス部40aとが連結部40cと共に一体化された構成を有しており、言い換えれば、ファンモーター固定部40bに対するベルマウス部40aの位置が固定である。そして、ファンモーター30はプロペラファン20の中央ボス部20aと、ベルマウス体40のファンモーター固定部40bとによって上下が覆われた状態でプロペラファン20及びベルマウス体40に固定され、この固定部分においてファンモーター30の周囲には防振ゴムは設けられていない。このため、プロペラファン20とベルマウス部40aとの互いの位置は固定である。よって、ファンモーター周囲を防振ゴムで囲むようにした従来構造のように、プロペラファン20とベルマウス部40aとの隙間にバラツキが生じる不都合を防止できる。
 そして、ファンモーター30から本体100aへの振動伝達を抑制するための防振を、プロペラファン組立体50の、取付枠10への取付部分で行う。以下、プロペラファン組立体50の、取付枠10への取付部分におけるファンモーター防振構造について説明する。
 図11は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50と取付枠10との組立部分の分解斜視図である。
 取付枠10は、収納穴10aの周囲に、ベルマウス体40のフランジ部40dを収納可能なフランジ収納凹部10bを有している。また、フランジ収納凹部10bの外周にはプロペラファン組立体50の取付部40eを収納する取付収納凹部10cが、ベルマウス体40の取付部40eと同数の4つ形成されている。そして、収納穴10aにプロペラファン組立体50を収納した状態において、プロペラファン組立体50のフランジ部40dがフランジ収納凹部10b内に収まり、また、取付部40eが防振部材60と共に取付収納凹部10c内に収まるようになっている。この構成により、空気抵抗を低減することができる。
 そして、取付枠10の収納穴10aに収納されたプロペラファン組立体50は防振部材60を介して取付枠10に固定されている。以下、防振部材60の構成について図12を参照して説明する。
 図12は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50に対する防振部材60の取り付けを説明するための分解斜視図である。図13は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100におけるプロペラファン組立体50の取付枠10への取付部分の断面図である。図14は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50の取付枠10への取付部分の概略断面図である。
 防振部材60は、ネジ60aと、座金60bと、スペーサー60cと、ゴム60dとの組合せで構成される。ゴム60dはプロペラファン組立体50の取付部40eのネジ挿通穴の内面に取り付けられる。具体的には、ゴム60dは全体として円筒形状に形成されており、軸方向の上方側端部の外周面に、半径方向外側に向かって突出する2つの円盤部60ba、60bbが軸方向に間隔を空けて形成されている。そして、その2つの円盤部60ba、60bbの間の隙間に取付部40eを挟むことで、ゴム60dが取付部40eに取り付けられている。
 また、ゴム60dの内側には円筒形状のスペーサー60cが挿入されている。スペーサー60cはゴム60dよりも長く形成されており、スペーサー60c及びゴム60dは共に下端が取付収納凹部10cの底面10caに接触していることから、スペーサー60cの上端は、ゴム60dの上端よりも上方に突出している。そして、ゴム60dよりも上方に突出したスペーサー60cの上端に座金60bが配置されている。
 取付収納凹部10cの底面10caにはネジボス10cbが下方に突出して設けられており、ネジ60aを座金60b及びスペーサー60cに挿通させてネジボス10cbにネジ留めする。これにより、ベルマウス体40と取付枠10とがネジ留め固定される。
 このように、ネジ60aをネジボス10cbにネジ留めした状態において、座金60bは、スペーサー60cには接するが、ゴム60dとは接触せずにゴム60dとの間に上部隙間60eを有している。また、ゴム60dの下方側の円盤部60bbは取付収納凹部10cとの間に下部隙間60fを有している。
 この構成により、ベルマウス体40引いてはプロペラファン組立体50は、ゴム60dのみによって支持され、取付枠10に直接接触しない。このため、ファンモーター30の回転によるプロペラファン20の振動が、取付枠10を介して本体100aに伝わることを防止できる。なお、ここでは、プロペラファン組立体50を取付枠10に取り付けた上で本体100aに取り付ける構造としていることから、プロペラファン組立体50の被取付部材が取付枠10である例を示したが、被取付部材は取付枠10に限られず、本体100a内の構造に応じて適宜選択できる。
 また、フランジ部40dの下面には図13及び図14に示すように環状のシール部材41が配置されており、吸込口2から吸い込まれた空気がベルマウス部40a内に流入せずにベルマウス部40a外に漏れるのを防止するようにしている。
 ベルマウス部40aの内側に流入した空気はプロペラファン20に吸い込まれ、熱交換器90に向かう気流となるが、ベルマウス部40aの外側に漏れた空気は熱交換器90に向かわない可能性があり、熱交換効率の低下を招く。このため、シール部材41を設けてベルマウス部40aのフランジ部40dと取付枠10との隙間を塞ぎ、空気が漏れないようにしている。なお、このようにシール部材41を設けることで、ベルマウス部40aと取付枠10とがシール部材41を介して接触することになるが、シール部材41は圧縮荷重の小さいもの、例えばEPDM混合物の発泡体等で構成されており、ベルマウス部40aの振動がシール部材41を介して取付枠10に伝わることはない。
 図15は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50を下側から見た斜視図である。図16は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機100のプロペラファン組立体50を取付枠10に取り付けた状態の平面図である。
 プロペラファン組立体50のファンモーター30には、ファンモーター30に電源を供給するためのリード51が接続されている。リード51は、プロペラファン組立体50のファンモーター固定部40bの底面から外方へと引き出され、ベルマウス体40の連結部40cに沿って引き回され、プロペラファン組立体50の側方へと引き出される。連結部40cの下面(図15においては上面)は、リード51を連結部40cに沿わせるためのカバー52で覆われており、カバー52と連結部40cの下面との間にリード51が収納されてリード51がたるまないように構成されている。そして、リード51は、ベルマウス部40aの外周部に設けられたリード引き出し部40hからプロペラファン組立体50の側方へと引き出されるようになっている。
 プロペラファン組立体50の側方へと引き出されたリード51は、図16に示すように、取付枠10に設けられたリード支持部12に通されるようになっている。なお、図15及び図16では、図示の都合上、リード51の本数を3本示しているが、リード51の本数はこの本数に限られたものではない。
 このようなリード51の引き回しの関係から、プロペラファン組立体50の取付枠10に対する正規の取付向きが決められている。具体的には、図16に示すようにプロペラファン組立体50のリード引き出し部40hがリード支持部12の近くに位置する向きとなる。組み立て時に、この正規の取付向きの姿勢でプロペラファン組立体50を取付枠10に取り付けることができるように、ベルマウス体40にはフランジ部40dから外方に突出した位置決め用突部40gが設けられ、取付枠10には位置決め用突部40gが嵌る窪み10dが形成されている。この構成により、位置決め用突部40gが窪み10dに嵌まり込むことで、取付枠10に対するプロペラファン組立体50の取り付け向きを図16に示した正規の取り付け向きに位置決めすることができる。
 以上説明したように、本実施の形態1によれば、プロペラファン20とファンモーター30とベルマウス体40とが一体化されたプロペラファン組立体50を3つ以上の防振部材60を用いて被取付部材である取付枠10に取り付ける構造とした。このため、プロペラファン20の回転振動があっても、プロペラファン20とベルマウス部40aとの隙間を、バラツキ無く一様に保ちつつ、取付枠10への振動の伝達を抑制することができる。また、振動伝達の抑制が可能となることで、騒音の発生を抑制することが可能である。
 また、ベルマウス部40aのフランジ部40dの裏面に環状のシール部材41を配置したので、吸込口2から吸い込まれた空気がベルマウス部40a内に流入せずにベルマウス部40a外に漏れるのを防止できる。その結果、熱交換器90を通過する空気の流量が低下することを抑制でき、熱交換効率の低下を抑制できる。
 また、ベルマウス部40aに位置決め用突部40gを設けると共に、取付枠10に位置決め用突部40gが嵌る窪み10dを設けたので、プロペラファン組立体50を、リード51の引き回しを考慮した正規の取付向きで簡単に取り付けることができる。
 また、ベルマウス体40の取付部40eが防振部材60と共に取付収納凹部10c内に収まるため、取付部40e及び防振部材60が空気抵抗となることを防止することができる。
 1 基台、1a 左支持部、1b 右支持部、2 吸込口、3 吹出口、5 意匠パネル、10 取付枠、10a 収納穴、10b フランジ収納凹部、10c 取付収納凹部、10ca 底面、10cb ネジボス、10d 窪み、11a 左引っ掛け部、11b 右引っ掛け部、12 リード支持部、20 プロペラファン、20a 中央ボス部、20b 動翼部、20c 軸穴、21 ナット、30 ファンモーター、30a モーター本体、30b 取付部、30c 軸、31 ネジ、40 ベルマウス体、40a ベルマウス部、40b ファンモーター固定部、40c 連結部、40d フランジ部、40e 取付部、40f ネジボス、40g 位置決め用突部、40h リード引き出し部、41 シール部材、50 プロペラファン組立体、51 リード、52 カバー、60 防振部材、60a ネジ、60b 座金、60ba 円盤部、60bb 円盤部、60c スペーサー、60d ゴム、60e 上部隙間、60f 下部隙間、70 フィルター組立体、71 ブラシ組立体、72 ブラシ前カバー、73 電気集塵部、90 熱交換器、100 室内機、100a 本体、101 ファン構造体。

Claims (7)

  1.  上部に吸込口、下部に吹出口を有する本体と、
     前記本体内の上部に配置され、前記吸込口から吸い込んだ空気を前記吹出口に吹き出すプロペラファン組立体とを備え、
     前記プロペラファン組立体は、
     プロペラファンと前記プロペラファンを駆動するファンモーターとベルマウス体とを有し、
     前記ベルマウス体は、前記プロペラファンの周囲を囲む円筒状のベルマウス部と、前記ベルマウス部の中央部に配置されたファンモーター固定部と、前記ベルマウス部と前記ファンモーター固定部とを連結する連結部と、前記プロペラファン組立体を取り付ける取付部とを有し、
     前記ファンモーターが、前記ベルマウス体の前記ファンモーター固定部及び前記プロペラファンに固定されて一体化されており、
     前記プロペラファン組立体が、前記取付部にて3つ以上の防振部材を介して前記本体の被取付部材に取り付けられている空気調和機のファンモーター防振構造。
  2.  前記取付部は、前記防振部材と同数設けられ、前記ベルマウス部の上端開口側の端部から半径方向外側に向けて突出し、且つ、周方向に等ピッチで形成されており、
     前記取付部のネジ挿通孔に前記防振部材のネジを通し、前記被取付部材にネジ留めすることで前記ベルマウス体と前記被取付部材とが固定されている請求項1記載の空気調和機のファンモーター防振構造。
  3.  前記ベルマウス部は、上端開口側の端部から半径方向外側に向けて突出して形成されたフランジ部を有し、前記フランジ部と前記被取付部材との隙間に、この隙間をシールする環状のシール部材が配置されている請求項1又は請求項2記載の空気調和機のファンモーター防振構造。
  4.  前記ベルマウス部は位置決め用突部を有し、前記被取付部材は前記位置決め用突部が嵌る窪みを有しており、前記プロペラファン組立体が前記被取付部材に対して正規の取り付け向きの姿勢にあるときに、前記位置決め用突部が前記窪みに嵌り込む請求項1~請求項3の何れか一項に記載の空気調和機のファンモーター防振構造。
  5.  前記被取付部材は、前記ベルマウス体の前記取付部を収納する取付収納凹部を備え、前記ベルマウス体の前記取付部が前記防振部材と共に取付収納凹部内に収まる請求項1~請求項4の何れか一項に記載の空気調和機のファンモーター防振構造。
  6.  前記ベルマウス体の前記連結部は、前記ファンモーター固定部の外周部から放射状に延びて前記ベルマウス部に連結して構成されている請求項1~請求項5の何れか一項に記載の空気調和機のファンモーター防振構造。
  7.  請求項1~請求項6の何れか一項に記載の空気調和機のファンモーター防振構造を備えた空気調和機の室内機。
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